3、分布式存储协议与自稳定算法解析

分布式存储协议与自稳定算法解析

1. MDStore协议分析

MDStore协议是一种用于分布式存储的协议，它在数据和控制分离方面有着独特的设计，能够实现异步拜占庭容错（BFT）存储，并且将存储批量数据的副本数量减少到 2t + 1（t 为拜占庭故障数量）。下面我们将详细分析该协议的几个关键特性。

1.1 操作时间戳定义

• r - Write 操作 ：其时间戳是第 23 行赋值后变量 wts 的值。
• r - Read 操作 ：其时间戳是在调用 r - ReadVal 返回时，通过 si - ReadVal（第 44 行）获得的变量 ts 的值。

1.2 引理证明

• 引理 1（时间戳存储的单调性） ：考虑 MDS 的时间戳存储函数，若操作 or = MDS - ReadMax 返回 (ts′, v′)，且 or 跟随操作 ow = MDS - WriteTs(ts, v) 或操作 o′r = MDS - ReadMax 返回 (ts, v)，则 ts′ ≥ ts。此结论直接源于 Alg. 1 中时间戳存储的顺序规范。
• 引理 2（三明治引理） ：设 or 是一个完整的 r - Read 操作，时间戳为 ts，rts 是 MDS 在第 38 行返回的时间戳，rts′ 是 MDS 在第 48 行返回的时间戳，则 rts ≤ ts ≤ rts′。根据操作时间戳的定义，or 的时间戳是第 53 行变量 ts 的